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Clima e meteo: lightning imager da satellite per monitorare i fulmini

Un nuovo sensore satellitare per monitorare i fulmini. È finalmente a regime il primo strumento a bordo di un satellite in grado di rilevare costantemente i fulmini in Europa e in Africa. Le nuove animazioni dell’innovativo “Lighting Imager” confermano che lo strumento rivoluzionerà il rilevamento e la previsione di forti temporali.

L’ESA, in collaborazione con l’Organizzazione europea per l’esercizio dei satelliti meteorologici (Eumetsat) ha rilasciato all’inizio di luglio le prime animazioni del Lightning Imager a bordo del primo satellite Meteosat di terza generazione (Meteosat Third Generation), lanciato il 13 dicembre 2022.

Come funziona il lightning imager per monitorare i fulmini

Il Lightning Imager, realizzato da Leonardo, è in grado di rilevare costantemente fulmini e  lampi di luce nell’atmosfera terrestre, sia di giorno che di notte, a una distanza di 36.000 km. Lo strumento è dotato di quattro telecamere che coprono l’Europa, l’Africa, il Medio Oriente e parti del Sud America. Ogni telecamera può acquisire fino a 1.000 immagini al secondo e osservare costantemente l’attività dei fulmini dallo spazio.

Ogni animazione contiene una sequenza di immagini create raccogliendo un minuto di misurazioni dei fulmini, sovrapposte a una singola immagine della Terra dal Lightning Imager.

Monitorare i fulmini: impatto sulle previsioni meteo

I dati del Lightning Imager consentiranno ai meteorologi di proporre previsioni di forti temporali più realistiche, in particolare nelle aree remote e negli oceani dove le capacità di rilevamento dei fulmini sono limitate.

Simonetta Cheli, Direttrice dei Programmi di Osservazione della Terra dell’ESA, ha commentato le notevoli capacità dello strumento: “Le animazioni mostrano la capacità dello strumento di rilevare in modo accurato ed efficiente l’attività dei fulmini sull’intera area del campo visivo delle telecamere, che copre l’84% del disco terrestre.

“ESA ed Eumetsat, insieme ai partner industriali europei, si impegnano affinché i vantaggi di una nuova tecnologia estremamente innovativa possano essere apprezzati dalle comunità e dai settori economici in Europa e non solo“.

Il rilevamento e l’analisi dei dati per monitorare i fulmini forniranno un valido supporto allo studio delle previsioni meteorologiche a breve termine e alla comprensione delle conseguenze di tali fenomeni sul cambiamento climatico. Allo stesso tempo, il Lightning Imager svolgerà anche un ruolo chiave nella sicurezza del traffico aereo, dato che i fulmini rappresentano un rischio elevato per la strumentazione di bordo degli aerei.

Il Direttore Generale di Eumetsat, Phil Evans, ha precisato: “I forti temporali sono spesso preceduti da bruschi cambiamenti nell’attività dei fulmini. Osservando queste variazioni, i dati del Lightning Imager consentiranno ai meteorologi di fruire di ulteriori dati di previsione di forti temporali”.

“Quando questi dati vengono utilizzati insieme ai dati ad alta risoluzione del Flexible Combined Imager, i meteorologi possono monitorare con maggiore efficacia lo sviluppo di forti temporali, concedendo loro più tempo per diramare avvisi alle autorità e alle comunità“.

Guia Pastorini, Project Engineering Manager di Leonardo per il Lightning Imager, ha aggiunto: “il Lightning Imager è dotato di quattro sensori, ciascuno dei quali è in grado di catturare 1000 immagini al secondo, giorno e notte, e di rilevare anche un singolo fulmine più veloce di un battito di ciglia.”

“Grazie alla capacità di calcolo a bordo del satellite, i dati vengono processati in modo da mandare sulla Terra solo le informazioni più utili, per il miglioramento delle previsioni meteorologiche.”

Insieme ad ESA ed EUMETSAT, coordinando un team industriale internazionale, Leonardo ha lavorato per dieci anni a questa tecnologia innovativa. Oggi siamo davvero orgogliosi di presentare le immagini del primo cacciatore di fulmini europeo, l’unico al mondo a offrire queste prestazioni straordinarie.”

Gli sviluppi

Le animazioni sono solo un primo risultato iniziale del Lightning Imager: attualmente, infatti, è in corso la messa in servizio del Meteosat Third Generation Imager. In questa fase, è prevista la calibrazione degli strumenti e la convalida dei dati. I dati del Lightning Imager saranno disponibili per l’uso operativo all’inizio del 2024 con una maggiore sensibilità.

I satelliti MTG sono realizzati da un vasto consorzio di industrie europee, guidato da Thales Alenia Space in collaborazione con OHB. L’innovativo Lightning Imager è stato sviluppato da Leonardo in Italia, mentre Telespazio fornisce a Eumetsat i servizi di lancio e in orbita.

Meteosat Third Generation Imager

Il Meteosat Third Generation-Imager è il primo dei sei satelliti che formano il sistema MTG completo, che fornirà dati fondamentali per il rilevamento a breve termine e precoce di potenziali eventi meteorologici estremi nei prossimi 20 anni. A pieno regime, la missione prevede due satelliti MTG-I e un satellite MTG Sounding (MTG-S) che opereranno in tandem.

Le immagini dell’altro principale strumento di osservazione della Terra del satellite, il Flexible Combined Imager, sono state rilasciate all’inizio di quest’anno.

I satelliti a scandaglio MTG-S, novità assoluta per Meteosat, saranno dotati di un ecoscandaglio a infrarossi e di uno spettrometro UV-Vis-NIR (ultravioletto, visibile e vicino infrarosso).

Con il monitoraggio tridimensionale dell’instabilità atmosferica, l’ecoscandaglio offrirà un importante contributo alla segnalazione precoce di temporali violenti; inoltre, dalla sua orbita geostazionaria, fornirà informazioni inedite sulla concentrazione di ozono, monossido di carbonio e ceneri vulcaniche nell’atmosfera.

(Fonte: ESA)

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